KR20180029145A - 기판 처리 장치 - Google Patents

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KR20180029145A
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박상현
카즈야 오노
김정재
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것이다. 기판 처리 장치는 기판을 지지하는 기판 스테이지; 상기 기판 스테이지와 동일 평면 상에 배치되는 팔로우 스테이지; 상기 팔로우 스테이지를 Y축 방향으로 이동시키기 위한 제1 구동 유닛; 및 상기 기판 스테이지를 상기 Y축 방향으로 이동시키는 제2 구동 유닛을 포함하고, 상기 제2 구동 유닛은: 상기 기판 스테이지에 제공되는 보이스 마그넷 부재; 및 상기 팔로우 스테이지에 제공되며, 상기 보이스 마그넷 부재와 이격되는 보이스 코일 부재를 포함할 수 있다.

Description

기판 처리 장치{substrate processing apparatus}
본 발명은 기판 처리 장치에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자, 평판디스플레이 등을 제조하기 위해 이온주입 공정, 증착 공정, 확산공정, 사진공정, 그리고 식각공정 등과 같은 다수 의 공정들이 요구된다. 이러한 공정들 중에서 사진공정은 기판 및/또는 웨이퍼(이하, 기판) 상에 원하는 패턴을 형성하기 위해 사용된다. 사진 공정은 크게 웨이퍼 상에 포토레지스트를 도포하는 도포 공정, 광을 조사하여 웨이퍼 상에 도포된 포토레지스트에 마스크에 형성된 패턴을 전사하는 노광 공정, 그리고 노광 후 웨이퍼 상의 특정 영역에서 포토레지스트를 제거하는 현상 공정으로 이 루어진다.
상술한 노광 공정을 수행하는 기판 처리 장치는 기판을 이동시키는 이동 스테이지 유닛을 포함할 수 있다. 이동 스테이지 유닛은 제조 공정 동안 기판 또는 웨이퍼를 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동시킬 수 있다. 이동 스테이지 유닛에 의해 이동되는 기판에 미세한 회로 패턴이 형성될 수 있다. 그러므로, 이동 스테이지 유닛의 위치를 정밀하게 제어하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 팔로우 스테이지로부터 기판 스테이지에 작용되는 외란을 차단하는 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 기판 스테이지와 팔로우 스테이지의 이동에 따른 반력을 제거하기 위한 기판 처리 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 기판을 지지하는 기판 스테이지; 상기 기판 스테이지와 동일 평면 상에 배치되는 팔로우 스테이지; 상기 팔로우 스테이지를 Y축 방향으로 이동시키기 위한 제1 구동 유닛; 및 상기 기판 스테이지를 상기 Y축 방향으로 이동시키는 제2 구동 유닛을 포함하고, 상기 제2 구동 유닛은: 상기 기판 스테이지에 제공되는 보이스 마그넷 부재; 및 상기 팔로우 스테이지에 제공되며, 상기 보이스 마그넷 부재와 이격되는 보이스 코일 부재를 포함한다.
본 발명에 따른 기판 처리 장치는, 베이스 프레임; 베이스 프레임 상에 고정되어는 겐트리(gantry); 및 상기 베이스 프레임과 상기 겐트리 사이에서 Y축 방향으로 이동하는 이동 스테이지 유닛을 포함하고, 상기 이동 스테이지 유닛은: 기판을 지지하는 기판 스테이지; 상기 기판 스테이지와 동일 평면 상에 배치되고, 상기 기판 스테이지와 비 접촉하는 팔로우 스테이지; 상기 기판 스테이지에 제공되는 보이스 마그넷 부재; 상기 팔로우 스테이지에 제공되고, 상기 보이스 마그넷 부재에 상기 Y축 방향의 로렌츠 힘이 작용하도록 상기 보이스 마그넷 부재의 자기장 내에 제공되는 보이스 코일 부재; 및 상기 팔로우 스테이지를 상기 Y축 방향으로 이동시키기 위한 제1 구동 유닛을 포함한다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 팔로우 스테이지와 기판 스테이지가 비 접촉된 상태에서, 기판 스테이지를 이동시켜, 팔로우 스테이지로부터 기판 스테이지에 작용되는 외란을 차단할 수 있다. 팔로우 스테이지의 구동에 의한 반력은 밸런스 매스에 의해 상쇄되거나, 별도의 가이드 프레임들을 통해 지면으로 전달될 수 있다. 이에 따라, 팔로우 스테이지의 구동에 의한 반력은 기판 스테이지에 전달되지 않을 수 있다. 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 정면도이다.
도 4는 도 1의 기판 처리 장치의 일부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5는 도 1의 이동 스테이지 유닛을 설명하기 위한 사시도이다.
도 6은 도 1의 기판 스테이지를 설명하기 위한 측면도이다.
도 7a은 도 5의 I-I' 선에 따른 단면도이다.
도 7b은 도 7a의 A부분을 확대한 확대도이다.
도 8a 및 도 8b는 도 5의 팔로우 스테이지와, 제1 구동 유닛의 일부 구성을 설명하기 위한 개략도들이다.
도 9는 도 1의 가이드 프레임부, 제1 구동 유닛의 일부 구성, 및 밸런스 매스 유닛의 일부 구성을 설명하기 위한 사시도이다.
도 10은 도 1의 가이드 프레임부, 제1 구동 유닛의 일부 구성, 및 밸런스 매스 유닛의 일부 구성을 설명하기 위한 정면도이다.
도 11는 도 1의 밸런스 매스 유닛의 일부 구성을 설명하기 위한 사시도이다.
도 12는 도 1의 밸런스 매스 유닛의 일부 구성을 설명하기 위한 정면도이다.
도 13는 도 1의 이동 스테이지 유닛의 이동을 설명하기 위한 개략도이다.
도 14은 도 1의 이동 스테이지 유닛의 구동 과정의 일 예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 15는 도 1의 이동 스테이지 유닛의 구동 과정의 변형 예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 16는 도 1의 이동 스테이지 유닛과 밸런스 매스 유닛의 이동 관계를 설명하기 위한 사시도이다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 개념 및 이에 따른 실시예들에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 사시도이다. 도 2는 본 발명의 실시예들에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 평면도이다. 도 3은 본 발명의 실시예들에 따른 기판 처리 장치를 설명하기 위한 정면도이다. 도 4는 도 1의 기판 처리 장치의 일부 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 기판 처리 장치(10)는 기판 처리 공정을 수행하는 장치일 수 있다. 실시 예에 따르면, 기판 처리 장치(10)는 기판 상에 미세 회로 패턴을 형성하는 노광 장치일 수 있다. 기판 처리 장치(10)는 베이스 프레임(100), 겐트리(200), 노광용 광원 유닛(250), 이동 스테이지 유닛(MSU), 가이드 프레임부(600), 거리 센서부(700), 밸런스 매스 유닛(800) 및 제어부(900)를 포함할 수 있다.
베이스 프레임(100)은 각종 구성들을 지지하는 기능을 할 수 있다. 예를 들면, 각종 구성들은 겐트리(200), 노광용 광원 유닛(250), 이동 스테이지 유닛(MSU), 거리 센서부(700), 및 밸런스 매스 유닛(800) 등을 포함할 수 있다. 베이스 프레임(100)은 하부 베이스부(110)와, 하부 베이스부(110) 상의 제1 및 제2 상부 베이스부들(120, 130)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 상부 베이스부들(120, 130)는 Y축 방향(Y)으로 길게 제공될 수 있고, X축 방향(X)으로 서로 이격될 수 있다.
하부 베이스부(110)는 아래에 복수의 마운트들(130)이 배치될 수 있다. 마운트(130_는 진동 및 레벨 제어를 할 수 있는 아이솔레이터(Isolator)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
겐트리(200)는 베이스 프레임(100)의 상부에 제공될 수 있다. 겐트리(200)는 베이스 프레임(100)의 상부로부터 Z축 방향(Z)으로 연장된 한 쌍의 지지 부재들(220)과, 한 쌍의 지지 부재(220)를 연결하는 연결 부재(210)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 지지 부재들(220)은 X축 방향(X)으로 이격될 수 있다. 연결 부재(210)는 X축 방향(X)을 따라 연장된 바(Bar) 형상일 수 있다. 연결 부재(210)는 베이스 프레임(100)으로부터 Z축 방향(Z)으로 이격될 수 있다. 이에 따라, 연결 부재(210)와 베이스 프레임(100) 사이에 공간이 형성될 수 있다.
본 실시예에서, Z축 방향(Z)은 상하 방향일 수 있고, Y축 방향(Y)은 전후 방향일 수 있고, X축 방향(X)은 좌우 방향일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
노광용 광원 유닛(250)은 겐트리(200)에 제공될 수 있다. 실시예에 따르면, 복수의 노광용 광원 유닛들(250)이 겐트리(200)의 연결 부재에 제공되며, X축 방향(X)을 따라 이격 배치될 수 있다. 실시예들에 따르면, 노광용 광원 유닛(250)은 Z축 방향(Z)으로 원통형으로 제공될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 노광용 광원 유닛(250)은 포토리소그래피 공정에서, 기판 상에 회로 패턴 이미지를 전사하기 위한 광을 조사할 수 있다.
이동 스테이지 유닛(MSU)은 베이스 프레임(100)과 겐트리(200)의 연결 부재 사이에서 이동할 수 있다. 이동 스테이지 유닛(MSU)은 기판 스테이지(300), 팔로우 스테이지(400), 제1, 제2, 및 제3 구동 유닛들(450, 500, 550)을 포함할 수 있다.
기판 스테이지(300)는 상부에 안착된 기판 및/또는 웨이퍼(이하, 기판)을 지지할 수 있다. 기판 스테이지(300)는 제2 구동 유닛(500)에 의해 Y축 방향(Y)으로 이동할 수 있고, 제3 구동 유닛(550)에 의해 X축 방향(X)으로 이동할 수 있다. 기판 스테이지(300)에 대한 자세한 사항은 후술한다.
팔로우 스테이지(400)는 제1 구동 유닛(450)에 의해 Y축 방향(Y)으로 이동할 수 있다. 팔로우 스테이지(400)는 기판 스테이지(300)와 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 실시예들에 따르면, 상기 동일 평면은 X-Y 평면일 수 있다. 또한, 팔로우 스테이지(400)는 기판 스테이지(300)와 비 접촉할 수 있다. 또한, 팔로우 스테이지(400)는 제1 엔코더 헤드(470)를 포함할 수 있다. 이와 달리, 다른 실시예에서, 제1 엔코더 헤드(470)는 제1 구동 유닛(450)에 제공될 수 있다. 팔로우 스테이지(400)에 대한 자세한 사항은 후술한다.
제1 구동 유닛(450)은 팔로우 스테이지(400)를 Y축 방향(Y)으로 이동시키고, 제2 구동 유닛(500)은 기판 스테이지(300)를 Y축 방향(Y)으로 이동시키며, 제3 구동 유닛(550)은 기판 스테이지(300)를 X축 방향(X)으로 이동시킬 수 있다. 이들에 대한 자세한 사항은 후술한다.
가이드 프레임부(600)는 팔로우 스테이지(400)를 지지할 수 있다. 또한, 가이드 프레임부(600)는 팔로우 스테이지(400)의 이동을 가이드할 수 있다. 가이드 프레임부(600)는 제1 가이드 프레임(601)과 제2 가이드 프레임(602)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 가이드 프레임들(601, 602)은 서로 X축 방향(X)으로 이격될 수 있다. 제1 가이드 프레임(601)은 팔로우 스테이지(400)의 일측을 지지하고, 제2 가이드 프레임(602)는 팔로우 스테이지(400)의 타측을 지지할 수 있다. 가이드 프레임부(600)에 대한 자세한 사항은 도 9 및 도 10에서 후술한다.
거리 센서부(700)는 제1 거리 센서(710)와 제2 거리 센서(720)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따르면, 제1 및 제2 거리 센서들(710, 720)은 레이저 센서일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제1 거리 센서(710)는 제1 거리 센서(710)와 이동 스테이지 유닛(MSU)과의 Y축 방향(Y)의 이격 거리를 측정할 수 있다. 제2 거리 센서(720)는 제2 거리 센서(720)와 이동 스테이지 유닛(MSU)의 X축 방향(X)의 이격 거리를 측정할 수 있다. 제1 및 제2 거리 센서들(710, 720)에서 측정한 이격 거리에 대한 정보는 제어부(900)로 전송될 수 있다. 이에 대한 자세한 사항은 도 13에서 후술한다.
밸런스 매스 유닛(balance mass unit, 800)은 이동 스테이지 유닛(MSU)의 이동에 따른 기판 처리 장치(10)의 무게 중심을 일정하게 유지할 수 있고, 규칙적인 변위를 만들 수 있다. 밸런스 매스 유닛(800)은 제1 밸런스 매스(801) 및 제2 밸런스 매스(802)를 포함할 수 있다.
제1 및 제2 밸런스 매스들(801, 802)은 Y축 방향(Y)으로 길게 형성될 수 있다. 제1 및 제2 밸런스 매스들(801, 802)은 X축 방향(X)으로 서로 이격될 수 있다. 제1 밸런스 매스(801)는 제1 가이드 프레임(601)을 따라 Y축 방향(Y)으로 이동할 수 있다. 제2 밸런스 매스(802)는 제2 가이드 프레임(602)을 따라 Y축 방향(Y)으로 이동할 수 있다. 제1 및 제2 밸런스 매스들(801, 802)에 대한 자세한 사항은 도 11 및 도 12에서 후술한다.
제어부(900)는 제1, 제2 및 제3 구동 유닛들(450, 500, 550)과 밸런스 매스 유닛(800)을 제어할 수 있다. 또한, 제어부(800)는 노광용 광원 유닛(250)의 광 조사 시점을 제어할 수 있다. 제어부(900)에 대한 자세한 사항은 후술한다.
도 5는 도 1의 이동 스테이지 유닛을 설명하기 위한 사시도이다. 도 6은 도 5의 기판 스테이지를 설명하기 위한 측면도이다. 도 7a은 도 5의 I-I' 선에 따른 단면도이다. 도 7b는 도 7a의 A부분을 확대한 확대도이다. 도 8a 및 도 8b는 도 1의 팔로우 스테이지와 제1 구동 유닛의 일부 구성을 설명하기 위한 개략도들이다.
도 5 내지 도 8b를 참조하면, 기판 스테이지(300)는 스테이지 몸체부(310), 제1 반사부(350), 제2 반사부(355) 및, 제1 에어 베어링부(330)를 포함할 수 있다.
스테이지 몸체부(310)는 기판 스테이지(300)의 외형을 형성할 수 있다. 실시예들에 따르면, 스테이지 몸체부(310)는 대략 직육면체일 수 있다. 기판은 스테이지 몸체부(310)의 상면에 안착될 수 있다. 스테이지 몸체부(310)의 상면은 평탄면일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 스테이지 몸체부(310)는 X축 방향(X)으로 그를 관통하는 관통 개구부(315)을 가질 수 있다. 관통 개구부(315)의 Y-Z 평면에 대응된 단면이 대략 직사각형으로 제공될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 실시예들에 따르면, 관통 개구부(315)은 스테이지 몸체부(310)의 중간 영역에 제공될 수 있다.
제1 및 제2 반사부들(350, 355)은 스테이지 몸체부(310)에 제공될 수 있다. 제1 반사부(350)는 제1 거리 센서(710, 도 4 참조)에서 조사된 레이저를 반사할 수 있다. 실시예들에 따르면, 제1 반사부(350)는 레이저를 반사하는 반사면을 가질 수 있다. 제1 반사부(350)의 반사면은 제1 거리 센서(710)와 마주보는 면일 수 있다.
제2 반사부(355)는 제2 거리 센서(720, 도 4 참조)에서 조사된 레이저를 반사할 수 있다. 실시예들에 따르면, 제2 반사부(355)는 레이저를 반사하는 반사면을 가질 수 있다. 제2 반사부(355)의 반사면은 제2 거리 센서와 마주보는 면일 수 있다.
제1 에어 베어링부(330)는 스테이지 몸체부(310)의 하부에 제공될 수 있다. 제1 에어 베어링부(330)는 기판 스테이지(300)를 베이스 프레임(100)으로부터 부양(levitation)시킬 수 있다. 이에 따라, 기판 스테이지(300)는 제1 및 제2 상부 베이스부(120, 130)의 상측에 이격 배치될 수 있다. 기판 스테이지(300)가 X축 또는 Y축 방향(X, Y)으로 이동할 때, 베이스 프레임(100)은 기판 스테이지(300)의 X축 또는 Y축 방향(X, Y)의 반력(reaction)을 받지 않고, 오직 Z축 방향(Z)의 힘만 받을 수 있다. 팔로우 스테이지(400)는 기판 스테이지(300)와 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 이에 따라, 팔로우 스테이지(400)는 기판 스테이지(300)가 X축 및/또는 Y축 방향(X, Y)으로 이동할 때, X축 및/또는 Y축 방향(X, Y)의 반력을 받을 수 있다.
도 8a 및 도 8b에 도시된 바와 같이, 팔로우 스테이지(400)는 관통 개구부(315)를 관통하는관통 부재(410)를 포함할 수 있다. 팔로우 스테이지(400)는 관통 부재(410)의 양단에 연결되는 제1 및 제2 연결 부재들(420, 425) 및, 관통 부재(410)의 아래에 제공된 돌출 부재(430)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따르면, 팔로우 스테이지(400)는 대략 I자 형상으로 제공될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
관통 부재(410)는 X축 방향(X)으로 연장된 바(Bar) 형성으로 제공될 수 있다. 관통 부재(410)는 Y축 방향(Y)으로 서로 대향된 제1 면(411)과 제2 면(412)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 면들(411, 412)는 평탄면일 수 있다. 제1 및 제2 면들(411, 412)에 제2 구동 유닛(500)의 일부 구성이 각각 결합될 수 있다.
관통 부재(410)는 제1 및 제2 면들(411, 412) 사이에 제공된 중간 개구부(413)을 포함할 수 있다. 중간 개구부(413)은 X축 방향(X)을 따라 제공될 수 있다. 중간 개구부(413)는 홈 또는 홀일 수 있다. 제3 구동 유닛(550)의 일부 구성이 중간 개구부(413) 내에 제공될 수 있다.
제1 및 제2 연결 부재들(420, 425)은 Y축 방향(Y)으로 연장된 바 형상일 수 있다. 그리고, 제1 구동 유닛(450)의 일부 구성이 제1 및 제2 연결 부재들(420, 425)에 결합될 수 있다. 제1 및 제2 연결 부재들(420, 425) 중 적어도 어느 하나는 관통 부재(410)에 착탈 가능하게 결합될 수 있다. 돌출 부재(430)는 제1 및 제2 연결 부재들(420, 425) 중 어느 하나와 인접하게 배치될 수 있다.
팔로우 스테이지(400)는 제2 에어 베어링부(440)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따르면, 제2 에어 베어링부(441,442)는 제1 및 제2 연결 부재들(420, 425)의 하부와 돌출 부재(430)의 측면에 각각 제공될 수 있다. 제2 에어 베어링부(441)는 팔로우 스테이지(400)를 가이드 프레임부(600)로부터 부양시킬 수 있다. 이에 따라, 팔로우 스테이지(400)가 Y축 방향(Y)으로 이동할 때, 베이스 프레임(100)은 X축, Y축, 또는 Z축 방향(X, Y, Z)으로 힘을 받지 않을 수 있다.
제1 구동 유닛(450)은 제1 및 제2 연결 부재들(420, 425)에 각각에 결합되는 제1 모터 코일 부재(451), 및 제1 및 제2 가이드 프레임들(601, 602, 도 1 참조)에 각각 결합되는 제1 모터 마그넷 부재를 포함할 수 있다. 제1 모터 코일 부재(451)에 전류가 인가될 때, 추력이 제1 모터 코일 부재(451)에 Y축 방향(Y)으로 적용될 수 있다. 이에 따라, 팔로우 스테이지(400)은 Y축 방향(Y)으로 이동될 수 있다. 상기 추력의 크기는 제1 모터 코일 부재(451)에 인가된 전류의 크기와, 제1 모터 마그넷 부재의 자속의 곱에 비례할 수 있다. 실시예들에 따르면, 제1 구동 유닛(450)은 리니어 모터일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
425430제2 구동 유닛(500)은 기판 스테이지(300)에 제공되는 보이스 마그넷 부재(510), 및 팔로우 스테이지(400)에 제공되는 보이스 코일 부재(520)를 포함할 수 있다. 실시예들에 따르면, 제2 구동 유닛(500)은 보이스 코일 모터일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
보이스 마그넷 부재(510)는 스테이지 몸체부(310)의 관통 개구부(315) 내에 배치될 수 있다. 예를 들면, 보이스 마그넷 부재(510)는 관통 개구부(315)의 내측벽 상에 고정될 수 있다. 보이스 마그넷 부재(510)는 X축 방향(X)을 따라 연장된 영구 자석(permanent magnet)일 있다. 또한, 보이스 마그넷 부재(510)는 보이스 코일 부재(520)가 삽입되는 삽입 개구부(511a, 512a)를 가질 수 있다. 실시예들에 따르면, 삽입 개구부(511a, 512a)는 홈일 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 홀일 수 있다. 보이스 마그넷 부재(510)는 Y축 방향(Y)으로 이격된 제1 및 제2 보이스 마그넷들(511, 512)을 포함할 수 있다. 실시예들에 따르면, 제1 및 제2 보이스 마그넷들(511, 512)의 각각은 삽입 개구부(511a, 512a)를 가질 수 있다. 제1 및 제2 보이스 마그넷들(511, 512)은 Y-Z 평면에 대응된 단면이 대략 “ㄷ”형으로 제공될 수 있다.
보이스 코일 부재(520)는 팔로우 스테이지(400)의 관통 부재(410)에 제공될 수 있다. 보이스 코일 부재(520)는 제1 보이스 마그넷(511)의 제1 삽입 개구부(511a)에 삽입되는 제1 코일 플레이트(521)와, 제2 보이스 마그넷(512)의 제2 삽입 개구부(512a)에 삽입되는 제2 코일 플레이트(522)를 포함할 수 있다. 즉, 보이스 코일 부재(520)는 보이스 마그넷 부재(510)에 Y축 방향(Y)으로 로렌츠 힘이 작용하도록 보이스 마그넷 부재(510)의 자기장 내에 위치될 수 있다. 이에 따라, 기판 스테이지(300)는 보이스 코일 부재(520)에 전류가 인가될 때, Y축 방향(Y)으로 이동할 수 있다.
제1 코일 플레이트(521)는 관통 부재(410)의 제1 면(411)에 제공될 수 있다. 제2 코일 플레이트(522)는 관통 부재(410)의 제2 면(412)에 제공될 수 있다. 실시예에 따르면, 제1 및 제2 코일 플레이트들(521, 522)의 각각은 X축 방향(X)으로 서로 이격된 2개의 서브 플레이트들을 포함할 수 있다.
도 7b에 도시된 바와 같이, 보이스 코일 부재(520)는 보이스 마그넷 부재(510)와 이격될 수 있다. 실시예들에 따르면, 제1 보이스 마그넷(511)의 제1 삽입 개구부(511a)에 삽입된 제1 코일 플레이트(521)는 제1 보이스 마그넷(511)과 이격될 수 있다. 제2 보이스 마그넷(512)의 제2 삽입 개구부(512a)에 삽입된 제2 코일 플레이트(522)는 제2 보이스 마그넷(512)과 이격될 수 있다. 상세하게, 제1 코일 플레이트(521)의 상면, 및 제1 코일 플레이트(521)의 상면과 마주보는 제1 보이스 마그넷(511)의 내측면 간의 갭(gap, G1)은 대략 2 내지 대략 6mm일 수 있고, 제1 코일 플레이트(521)의 하면, 및 제1 코일 플레이트(521)의 하면과 마주보는 제1 보이스 마그넷(511)의 내측면간의 갭(G2)도 대략 2 내지 대략 6mm일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
제3 구동 유닛(550)은 기판 스테이지(300)를 X축 방향(X)으로 이동시킬 수 있다. 실시예들에 따르면, 제3 구동 유닛(550)은 리니어 모터(Linear motor)일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 제3 구동 유닛(550)은 기판 스테이지(300)에 제공되는 제2 모터 마그넷 부재(551)와, 팔로우 스테이지(400)에 제공되는 제2 모터 코일 부재(552)를 포함할 수 있다. 이와 달리, 다른 실시예에서, 제2 모터 마그넷 부재(551)는 팔로우 스테이지(400)에 제공되고, 제2 모터 코일 부재(552)는 기판 스테이지(300)에 제공될 수 있다.
제2 모터 마그넷 부재(551)는 관통 개구부(315)의 내에 제공될 수 있다. 제2 모터 마그넷 부재(551)는 제2 구동 유닛(500)의 보이스 마그넷 부재(510)와 이격될 수 있다. 실시예들에 따르면, 제2 모터 마그넷 부재(551)는 제1 및 제2 보이스 마그넷들(511, 512) 사이에 제공될 수 있다. 또한, 제2 모터 마그넷 부재(551)의 일부는 관통 부재(410)의 중간 개구부(413) 내에 배치될 수 있다.
제2 모터 코일 부재(552)는 팔로우 스테이지(400)의 관통 부재(410)에 제공될 수 있다. 실시예들에 따르면, 제2 모터 코일 부재(552)는 관통 부재(410)의 중간 개구부(413) 내에 배치될 수 있다. 제2 모터 코일 부재(552)는 전술한 제1 및 제2 코일 플레이트들(521, 522) 사이에 배치될 수 있다. 제2 모터 코일 부재(552)는 X축 방향(X)이 장 방향인 플레이트 형상으로 제공될 수 있다. 또한, 제2 모터 코일 부재(552)는 제2 모터 마그넷 부재(551)에 형성된 홈(551a)에 삽입될 수 있다. 제2 모터 코일 부재(552)에 전류가 인가될 때, 추력이 제2 모터 마그넷 부재(551)에 X축 방향(X)으로 적용될 수 있다. 이에 기판 스테이지(300)는 X축 방향(X)으로 이동될 수 있다.
도 9은 도 1의 가이드 프레임부, 제1 구동 유닛의 일부 구성, 및 밸런스 매스 유닛의 일부 구성을 설명하기 위한 사시도이다. 도 10는 도 1의 가이드 프레임부, 제1 구동 유닛의 일부 구성, 및 밸런스 매스 유닛의 일부 구성을 설명하기 위한 정면도이다.
도 9 및 도 10를 참조하면, 가이드 프레임부(600) X축 방향(X)으로 서로 이격된 제1 및 제2 가이드 프레임들(601, 602)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 가이드 프레임부들(601, 602)의 각각은 가이드부(6011, 6021), 가이드부(6011, 6021)의 일측 지지하는 제1 지지부(6012, 6022), 및 가이드부(6011, 6021)의 타측을 지지하는 제2 지지부(6013, 6023)를 포함할 수 있다. 또한, 제1 및 제2 가이드 프레임들(601, 602)의 각각은 가이드부(6011, 6021)로부터 기판 스테이지(300, 도 3 참조)를 향해 연장된 연장부(6014, 6024), 및 가이드부(6011, 6021)의 상면에 제공된 모터 마그넷 수용부(6015, 6025)를 포함할 수 있다. 모터 마그넷 수용부(6015, 6025)는 가이드부(6011, 6021) 상에서 Y축 방향(Y)을 따라 제공될 수 있다. 또한, 모터 마그넷 수용부(6015, 6025)는 Y축 방향(Y)을 따라 형성된 수용 홈(6015a, 6025a)을 가질 수 있다.
실시예들에 따르면, 제1 지지부(6012, 6022)는 가이드부(6011, 6021)의 일단과 연결되고, 제2 지지부(6013, 6023)는 가이드부(6011, 6021)의 타단과 연결될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 지지부들(6012, 6013, 6022, 6023)의 각각은 Z축 방향(Z)과 평행할 수 있고, 가이드부(6011, 6021) 및 연장부(6014, 6024)는 Y축 방향(Y)과 평행할 수 있다.
제1 및 제2 지지부들(6012, 6013, 6022, 6023)의 각각은 지면과 연결될 수 있다. 이에 따라, 가이드 프레임부(600)는 팔로우 스테이지(400, 도 3 참조)의 이동시 발생한 반력을 흡수하여, 지면으로 전달할 수 있다. 상세하게, 가이드 프레임부(600)는 팔로우 스테이지(400)의 이동에 따른 Y축 방향(Y)의 반력과, Z축 방향의 무게 이동에 따른 반력을 지면으로 전달할 수 있다. 즉, 가이드 프레임부(600)는 팔로우 스테이지(400)의 이동시 발생하는 반력을 저감할 수 있다. 또한, 반력은 가이드 프레임부(600)에 장착된 밸런스 매스 유닛(800)의 제어를 통해 저감 또는 상쇄할 수 있다.
제1 구동 유닛(450)의 일부 구성은 가이드 프레임부(600)의 모터 마그넷 수용부(6015, 6025)에 수용될 수 있다. 실시예에 따르면, 전술한, 제1 모터 마그넷 부재(452)가 모터 마그넷 수용부(6015, 6025)의 수용 홈(6015a, 6025a)에 삽입될 수 있다. 이에 따라, 제1 모터 마그넷 부재(452)는 가이드 프레임부(600)에 고정될 수 있다.
실시예들에 따르면, 제1 모터 마그넷 부재(452)는 제1 모터 코일 부재(451)가 삽입되는 홈(452a)을 가질 수 있다. 이에 따라, 제1 모터 코일 부재(451)는 제1 모터 마그넷 부재(452)의 자기장 내에 위치될 수 있다. 제1 모터 마그넷 부재(452)는 X-Z 평면에 대응되는 단면이 대략 ㄷ자형일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
가이드부(6011, 6021)의 상면에 제1 리니어 스케일(미도시)이 제공될 수 있다. 제1 리니어 스케일(미도시)은 Y축 방향(Y)을 따라 제공될 수 있다. 또한, 제1 리니어 스케일(미도시)은 Y축 위치 정보를 포함할 수 있다. 제1 엔코더 헤드(470, 도 4 참조)는 팔로우 스테이지(400)와 함께 Y축 방향(Y)으로 이동하면서, 제1 리니어 스케일(미도시)에 포함된 Y축 위치 정보를 획득할 수 있다. 이에 따라, 팔로우 스테이지(400)에 대한 Y축 위치 정보를 획득할 수 있다.
연장부(6014, 6024)에 밸런스 매스 유닛의 일부 구성이 제공될 수 있다. 이에 대한 자세한 사항은 도 11 및 도 12에서 함께 후술한다.
도 11은 도 1의 밸런스 매스 유닛의 일부 구성을 설명하기 위한 사시도이다. 도 12은 도 1의 밸런스 매스 유닛의 일부 구성을 설명하기 위한 정면도이다. 전술한 바와 같이, 밸런스 매스 유닛(800)은 제1 및 제2 밸런스 매스들(801, 802)를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 밸런스 매스들(801, 802)의 각각은 서로 동일한 구성이므로, 설명의 간결함을 위해, 제1 밸런스 매스(801)를 중심으로 설명하기로 한다.
도 8 내지 도 11을 참조하면, 제1 밸런스 매스(801)는 밸런스 몸체부(810), 제3 모터 마그넷 부재(820), 및 제3 모터 코일 부재(830)를 포함할 수 있다. 또한, 제1 밸런스 매스(801)는 제2 리니어 스케일(840), 제2 엔코더 헤드(encoder head, 850, 도 4 참조), 및 제3 에어 베어링부(860)를 포함할 수 있다.
밸런스 몸체부(810)는 Y축 방향(Y)으로 긴 바(bar) 형상으로 제공될 수 있다. 밸런스 몸체부(810)는 제3 모터 마그넷 부재(820) 또는 제3 모터 코일 부재(830)가 삽입되는 제1 밸런스 홈(815)을 가질 수 있다. 제1 밸런스 홈(815)은 Y축 방향(Y)을 따라 제공될 수 있다. 실시예들에 따르면, 밸런스 몸체부(810)는 Y-Z 평면에 대응된 단면이 대략 “ㄷ” 또는 “U”자 형상으로 제공될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 밸런스 몸체부(810)는 이동 스테이지 유닛(MSU, 도 1 참조)의 이동에 따른 무게 중심을 맞출 수 있도록 소정의 질량을 가질 수 있다.
제3 모터 마그넷 부재(820)는 제1 밸런스 홈(815)에 삽입될 수 있다. 실시예들에 따르면, 제3 모터 마그넷 부재(820)는 제1 밸런스 홈(815)에 고정될 수 있다. 제3 모터 마그넷 부재(820)는 Y축 방향(Y)으로 긴 바(bar) 형상으로 제공될 수 있다. 제3 모터 마그넷 부재(820)은 Y축 방향(Y)을 따라 제공된 제2 밸런스 홈(825)을 가질 수 있다. 실시예에 따르면, 제3 모터 마그넷 부재(820)은 Y-Z 평면에 대응된 단면이 대략 “ㄷ”자 형으로 제공될 수 있다. 이와 달리, 다른 실시예에서, 제3 모터 마그넷 부재(820)는 X축 방향(X)으로 서로 이격되고, Y축 방향(Y)이 장 방향인 플레이트 형상인 한 쌍의 영구 자석들로 제공될 수 있다.
도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 제3 모터 코일 부재(830)는 가이드 프레임부(600)에 제공될 수 있다. 실시예들에 따르면, 제1 밸런스 매스(801)의 제3 모터 코일 부재(830)는 제1 가이드 프레임(601)의 연장부(6014)의 하부에 고정될 수 있다.
제3 모터 코일 부재(830)는 제2 밸런스 홈(825)에 삽입될 수 있다. 즉, 제3 모터 코일 부재(830)는 제3 모터 마그넷 부재(820)의 자기장 내에 배치될 수 있다. 그러므로, 제3 모터 코일 부재(830)에 전류가 인가될 때, 추력이 제3 모터 마그넷 부재(820)에 Y축 방향(Y)으로 적용될 수 있다. 이에 따라, 제3 모터 마그넷 부재(820)와 함께 밸런스 몸체부(810)는 Y축 방향(Y)으로 이동할 수 있다.
제2 리니어 스케일(840)은 밸런스 몸체부(810)의 상면(811)에 제공될 수 있다. 상세하게, 제2 리니어 스케일(840)은 밸런스 몸체부(810)의 상면(811)에서, Y축 방향(Y)을 따라 제공될 수 있다. 제2 리니어 스케일(840)은 밸런스 몸체부(810)의 Y축 위치 정보를 포함할 수 있다.
제2 엔코더 헤드(850)는 가이드 프레임부(600)에 제공될 수 있다. 실시예에 따르면, 제2 엔코더 헤드(850)는 제1 가이드 프레임(601)의 연장부(6014)의 하부에 고정될 수 있다. 제2 엔코더 헤드(850)는 제2 리니어 스케일(840)에 포함된 밸런스 몸체부(810)의 Y축 위치 정보를 획득할 수 있다. 제2 엔코더 헤드(850)는 획득한 정보를 제어부(900, 도 4 참조)로 전송할 수 있다. 이에 따라, 제어부(900)는 전송된 밸런스 몸체부(810)의 Y축 위치 정보를 이용하여, 밸런스 몸체부(810)의 Y축 방향(Y)의 위치를 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어부(900)는 제3 모터 코일 부재(830)에 인가되는 전류를 제어하여, 밸런스 몸체부(810)의 Y축 방향(Y)의 위치를 제어할 수 있다.
제3 에어 베어링부(860)는 밸런스 몸체부(810)에 제공될 수 있다. 실시예들에 따르면, 제3 에어 베어링부(861)는 제1 상부 베이스부(120)의 측면과 마주보는 밸런스 몸체부(810)의 일측면(813)에 제공될 수 있다(도 3 참조). 이에 따라, 제3 에어 베어링부(861)은 예압(preload)을 형성할 수 있다. 또한, 제3 에어 베어링부(862)는 하부 베이스부(110)의 상면과 마주보는 밸런스 몸체부(810)의 하면(812)에 제공될 수 있다. 이에 따라, 제3 에어 베어링부(862)는 밸런스 몸체부(810)를 베이스 프레임(100)의 상면에서 부상시킬 수 있다. 그러므로, 밸런스 몸체부(810)는 베이스 프레임(100)의 무게 중심 변화로 인한 수평도 오차를 최소화시키면서, Y축 방향(Y)으로 이동할 수 있다.
도 13는 도 1의 이동 스테이지 유닛의 이동을 설명하기 위한 개략도이다.
도 4, 및 도 13를 참조하면, 제1 거리 센서(710)는 이동 스테이지 유닛(MSU)으로부터 Y축 방향(Y)으로 이격될 수 있다. 제1 거리 센서(710)는 기판 스테이지(300)의 Y축 방향(Y)의 위치를 측정할 수 있다.
예를 들면, 제1 거리 센서(710)는 기판 스테이지(300)를 향해 레이저 광을 조사할 수 있다. 레이저 광은 기판 스테이지(300)의 제1 반사부(350)에서 반사될 수 있다. 제1 거리 센서(710)는 반사된 레이저 광을 수광하여, 제1 거리 센서(710)와 기판 스테이지(300) 간의 Y축 방향(Y)의 제1 이격 거리(L1)를 측정할 수 있다. 또한, 제1 거리 센서(710)는 제1 거리 센서(710)와 팔로우 스테이지(400) 간의 Y축 방향(Y)의 제2 이격 거리(L2)를 측정할 수 있다. 제2 거리 센서(720)는 이동 스테이지 유닛(MSU)으로부터 X축 방향(X)으로 이격될 수 있다. 제2 거리 센서(720)는 제2 거리 센서(720)와 기판 스테이지(300) 간의 X축 방향(X)의 제3 이격 거리(L3)를 측정할 수 있다. 제1 및 제2 거리 센서들(710, 720)에서 측정된 제1, 제2 및 제3 이격 거리들(L1, L2, L3)에 대한 정보는 제어부(900)로 전송될 수 있다. 제어부(900)는 수신된 제1, 제2, 및 제3 이격 거리들(L1, L2, L3)에 대한 정보를 이용하여, 기판 스테이지(300)의 X축 및/또는 Y축 위치와, 팔로우 스테이지(400)의 Y축 위치를 산출할 수 있다. 이와 달리, 다른 실시예에서, 팔로우 스테이지(400)에 제공된 제1 엔코더 헤드(470, 도 4 참조)는 팔로우 스테이지(400)와 함께 Y축 방향(Y)으로 이동할 수 있다. Y축 방향(Y)으로 이동하는 제1 엔코더 헤드(470)는 가이드 프레임부(600)에 제공된 제1 리니어 스케일(미도시)로부터 이동된 팔로우 스테이지(400)의 Y축 위치 정보를 획득할 수 있다. 제1 엔코더 헤드(470)는 획득된 팔로우 스테이지(400)의 Y축 위치를 제어부(900)로 전송할 수 있다.
도 14은 도 1의 이동 스테이지 유닛의 구동 과정을 일 예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 4, 도 13 및 도 14을 참조하면, 제어부(900)는 입력부(미도시)를 통해 외부로부터 기판 스테이지(300, 도 13 참조)의 Y축 위치 정보를 입력받을 수 있다(S11). 제어부(900)는 입력받은 기판 스테이지(300)의 Y축 위치 정보에 대응하여, 제2 구동 유닛(500)을 제어할 수 있다. 이에 따라, 제2 구동 유닛(500)은 기판 스테이지(300)를 입력된 Y축 위치 정보에 대응되도록 Y축 방향(Y)으로 이동시킬 수 있다(S12).
제1 거리 센서(710)는 이동된 기판 스테이지(300)와, 제1 거리 센서(710) 간의 제1 이격 거리(L1)를 측정하여, 제어부(900)로 전송할 수 있다. 제어부(900)는 제1 이격 거리(L1)를 이용하여, 이동된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치를 산출할 수 있다(S13).
제어부(900)는 이동된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치가 입력된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치에 대응되는지를 판단할 수 있다(S14). 제어부(900)는 이동된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치가 입력된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치에 대응되지 않을 때, 제2 구동 유닛(500)이 기판 스테이지(300)를 Y축 방향(Y)으로 다시 이동시키도록 제어할 수 있다. 제어부(900)는 이동된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치가 입력된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치에 대응될 때, 산출된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치에 대응하여, 제1 구동 유닛(450)을 제어할 수 있다. 이에 따라, 제1 구동 유닛(450)은 팔로우 스테이지(400, 도 13 참조)를 산출된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치에 대응되도록, Y축 방향(Y)으로 이동시킬 수 있다(S15).
실시예에 따르면, 제1 거리 센서(710)는 이동된 팔로우 스테이지(400)와 제1 거리 센서(710) 간의 제2 이격 거리(L2)를 측정하여, 제어부(900)로 전송할 수 있다. 제어부(900)는 제2 이격 거리(L2)를 이용하여, 이동된 팔로우 스테이지(400)의 Y축 위치를 산출할 수 있다.
제어부(900)는 측정된 팔로우 스테이지(400)의 Y축 위치와, 산출된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치가 대응되는지를 판단할 수 있다. 제어부(900)는 측정된 팔로우 스테이지(400)의 Y축 위치가 산출된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치에 대응되지 않을 때, 제1 구동 유닛(450)이 팔로우 스테이지(400)를 Y축 방향(Y)으로 다시 이동시키도록 제어할 수 있다. 이에 따라, 팔로우 스테이지(400)는 기판 스테이지(300)를 따라다닐 수 있다.
도 15은 도 1의 이동 스테이지 유닛의 구동 과정의 변형 예를 설명하기 위한 순서도이다.
도 4, 도 13 및 도 15를 참조하면, 제어부(900)는 입력부(미도시)를 통해 외부로부터 기판 스테이지(300)의 Y축 위치 정보, 및 팔로우 스테이지(400)의 위치 정보를 동시에 입력받을 수 있다(S21).제어부(900)는 입력받은 기판 스테이지(300)의 Y축 위치 정보에 대응하여, 제2 구동 유닛(500)을 제어할 수 있다. 이에 따라, 제2 구동 유닛(500)은 기판 스테이지(300)를 입력된 Y축 위치 정보에 대응되도록 Y축 방향(Y)으로 이동시킬 수 있다(S22).
제1 거리 센서(710)는 이동된 기판 스테이지(300)와, 제1 거리 센서(710) 간의 제1 이격 거리(L1)를 측정하여, 제어부(900)로 전송할 수 있다. 제어부(900)는 제1 이격 거리(L1)를 이용하여, 이동된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치를 산출할 수 있다(S23).
제어부(900)는 이동된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치가 입력된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치에 대응되는지를 판단할 수 있다(S24). 제어부(900)는 이동된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치가 입력된 기판 스테이지(300)의 Y축 위치에 대응되지 않을 때, 제2 구동 유닛(500)이 기판 스테이지(300)를 Y축 방향(Y)으로 다시 이동시키도록 제어할 수 있다.
제어부(900)는 입력받은 팔로우 스테이지(400)의 Y축 위치 정보에 대응하여, 제1 구동 유닛(450)을 제어할 수 있다. 이에 따라, 제1 구동 유닛(450)은 팔로우 스테이지(400)를 입력된 Y축 위치 정보에 대응되도록 Y축 방향(Y)으로 이동시킬 수 있다(S25).
제1 거리 센서(710)는 이동된 팔로우 스테이지(400)와, 제1 거리 센서(710) 간의 제2 이격 거리(L2)를 측정하여, 제어부(900)로 전송할 수 있다. 제어부(900)는 제2 이격 거리(L2)를 이용하여, 이동된 팔로우 스테이지(400)의 Y축 위치를 산출할 수 있다(S26).
제어부(900)는 이동된 팔로우 스테이지(400)의 Y축 위치가 입력된 팔로우 스테이지(400)의 Y축 위치에 대응되는지를 판단할 수 있다(S27). 제어부(900)는 이동된 팔로우 스테이지(400)의 Y축 위치가 입력된 팔로우 스테이지(400)의 Y축 위치에 대응되지 않을 때, 제1 구동 유닛(450)이 팔로우 스테이지(400)를 Y축 방향(Y)으로 다시 이동시키도록 제어할 수 있다.
도 16는 도 1의 이동 스테이지 유닛과 밸런스 매스 유닛의 이동 관계를 설명하기 위한 사시도이다.
도 16을 참조하면, 이동 스테이지 유닛(MSU)이 Y축 방향(Y)을 따라 이동할 수 있다. 이때, 제1 및 제2 밸런스 매스들(801, 802)은 이동 스테이지 유닛(MSU)의 이동방향과 반대 방향으로 이동할 수 있다. 이에 따라, 이동 스테이지 유닛(MSU)의 이동에 따른 기판 처리 장치의 무게 중심이 변동하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 팔로우 스테이지(400)의 이동에 따라 가이드 프레임부(600)에 전달되는 반력들은 밸런스 매스 유닛(800)의 이동에 의해 상쇄될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
10: 기판 처리 장치 300: 기판 스테이지
400: 팔로우 스테이지 450: 제1 구동 유닛
500: 제2 구동 유닛 550: 제3 구동 유닛
600: 가이드 프레임부 800: 밸런스 매스 유닛

Claims (10)

  1. 기판을 지지하는 기판 스테이지;
    상기 기판 스테이지와 동일 평면 상에 배치되는 팔로우 스테이지;
    상기 팔로우 스테이지를 Y축 방향으로 이동시키기 위한 제1 구동 유닛; 및
    상기 기판 스테이지를 상기 Y축 방향으로 이동시키는 제2 구동 유닛을 포함하고,
    상기 제2 구동 유닛은:
    상기 기판 스테이지에 제공되는 보이스 마그넷 부재; 및
    상기 팔로우 스테이지에 제공되며, 상기 보이스 마그넷 부재와 이격되는 보이스 코일 부재를 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 기판 스테이지는, 상기 Y축 방향과 수직한 X축 방향으로 그를 관통하는 관통 개구부를 갖고,
    상기 팔로우 스테이지는 상기 관통 개구부를 관통하는 관통 부재를 포함하며,
    상기 보이스 코일 부재는 상기 관통 부재에 제공되고, 상기 보이스 마그넷 부재는 상기 관통 개구부 내에 제공되는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 보이스 마그넷 부재는 상기 보이스 코일 부재가 삽입되는 삽입 개구부를 갖는 기판 처리 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 보이스 코일 부재는:
    상기 관통 부재의 제1 면에 제공된 제1 코일 플레이트; 및
    상기 제1 면과 상기 Y축 방향으로 대향된 제2 면에 제공되는 제2 코일 플레이트를 포함하고,
    상기 보이스 마그넷 부재는:
    상기 제1 코일 플레이트가 삽입되는 제1 삽입 개구부를 갖는 제1 보이스 마그넷; 및
    상기 제1 보이스 마그넷과 상기 Y축 방향으로 이격되고, 상기 제2 코일 플레이트가 삽입되는 제2 삽입 개구부를 갖는 제2 보이스 마그넷을 포함하는 기판 처리 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 기판 스테이지를 상기 X축 방향을 따라 이동시키는 제3 구동 유닛을 더 포함하고,
    상기 제3 구동 유닛은:
    상기 관통 부재에 제공되는 모터 코일 부재; 및
    상기 관통 개구부 내에 제공되는 모터 마그넷 부재를 포함하는 기판 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 관통 부재는, 상기 Y축 방향으로 서로 대향된 제1 및 제2 면들 사이의 중간 개구부를 포함하고,
    상기 모터 코일 부재는, 상기 중간 개구부 내에 제공되는 기판 처리 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 팔로우 스테이지의 일측을 지지하는 제1 가이드 프레임; 및
    상기 팔로우 스테이지의 타측을 지지하고, 상기 제1 가이드 프레임과 상기 Y축 방향과 수직한 X축 방향으로 이격된 제2 가이드 프레임을 더 포함하는 기판 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 가이드 프레임들의 각각은:
    상기 Y축 방향을 따라 길게 제공되고, 상기 팔로우 스테이지의 이동을 가이드하는 가이드부;
    상기 가이드부의 일측을 지지하는 제1 지지부; 및
    상기 제1 지지부와 상기 Y축 방향으로 이격되어 상기 가이드부의 타측을 지지하는 제2 지지부를 포함하는 기판 처리 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 가이드 프레임의 가이드부를 따라 상기 Y축 방향으로 이동하는 제1 밸런스 매스; 및
    상기 제2 가이드 프레임의 가이드부를 따라 상기 Y축 방향으로 이동하는 제2 밸런스 매스를 포함하는 기판 처리 장치.
  10. 베이스 프레임;
    베이스 프레임 상에 고정되어는 겐트리(gantry); 및
    상기 베이스 프레임과 상기 겐트리 사이에서 Y축 방향으로 이동하는 이동 스테이지 유닛을 포함하고,
    상기 이동 스테이지 유닛은:
    기판을 지지하는 기판 스테이지;
    상기 기판 스테이지와 동일 평면 상에 배치되고, 상기 기판 스테이지와 비 접촉하는 팔로우 스테이지;
    상기 기판 스테이지에 제공되는 보이스 마그넷 부재;
    상기 팔로우 스테이지에 제공되고, 상기 보이스 마그넷 부재에 상기 Y축 방향의 로렌츠 힘이 작용하도록 상기 보이스 마그넷 부재의 자기장 내에 제공되는 보이스 코일 부재; 및
    상기 팔로우 스테이지를 상기 Y축 방향으로 이동시키기 위한 제1 구동 유닛을 포함하는 기판 처리 장치.
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